方向。

　　收稿曰期：2001近几年，随着塑料工业的发展，用户对节能与环保的要求日趋提高，注塑机节能控制技术受到普遍的重视，围绕节能控制技术的创新活动也有了较快发展。目前，在这一领域中占主导地位的当属比例变量泵的控制技术。国内多家注塑机生产厂家开发研制了比例变量泵系统。在比例变量泵系统应用日趋广泛的同时，也有部分厂家采用了变频调速控制系统和全电动伺服控制系统。这些发展方向充分体现了节能与环保的主题，代表了总的发展趋势。那么在未来35年，国产注塑机的节能控制技术将如何发展，1比例变量泵系统的应用情况国产注塑机上应用比例变量泵系统，*早始于80年代后期，由于存在液压油污染较难控制、系统噪声较高、成本增加较多等诸多问题，没有得到大范围的推广应用。进入90年代中期以后，国内塑料加工行业有了较大结构调整，加工企业间的竞争日趋加剧。如何降低加工成本、提高加工效率，成为塑料制品生产厂家急需解决的课题，这一课题也同时符合节能与环保的总体要求。

　　为了迅速满足市场需求，提高国产塑机的节能控制水平，震德公司自1997年开始，先后研制开发了CJ80CJ600共9个品种的精密节能型注塑机，采用了具有国际先进水平的比例变量泵系统，实现了注塑机液压系统由阀控向泵控的转变，改传统的节流调速系统为容积调速系统。产品一经推出，即收到良好反映。短短几年时间，已有3000多台V型机投放市场，产生了可观的经济效益和社会效益。

　　在震德公司新开发的S系列精密直压式注塑机中，应用了双联比例变量泵系统。其中主泵采用了闭环比例变量泵，系统工作时，通过油泵本身内置的压力传感器和斜盘角度传感器对输出的压力和流量进行在线的检测、比较和修正，实现了系统压力与流量的闭环控制，在节能的同时，保证了较高的重复精度和稳定性。

　　2变量泵系统的主要优点除具有常规比例控制系统的优点外，比例变量泵系统更具有如下优点：相同功率的机器，注射速率可提高25/以上，更适应薄壁精密注射要求。由于普通P1系统功率计算一般以保压状态为标准，比例变量泵系统在这一动作时功率消耗很低，因而在驱动功率相同情况下，油泵排量可加大25/以上。

　　系统发热降低，液压元件使用寿命延长。

　　比例变量泵系统几乎无节流、溢流损失，系统运行时发热大大减少，不仅可节省冷却水之消耗，低油温使密封件等液压元件寿命大大提高。

　　能量损耗减少，系统效率提高。比例变量泵系统具有良好的自适应性，其输出的压力和流量能够与负载需求相一致，解决了节流调速系统的流量不适应和压力不适应问题，能量损耗大大减少，系统效率提高，节能效果明显，与普通定量泵+PQ阀系统相比较可节电25/~45/.所示为震德普通250吨机和变量泵250吨机生产PPR管接头的功率特性曲线图，由图中可以看出各动作过程的功率消耗对比。

　　可实现数控比例背压的控制，塑化效果得到了改善。采用比例变量泵系统后，通过泵本身的比例压力阀可实现熔胶背压的比例控制。

　　液压系统清洁度提高，系统故障明显减少，系统工作可靠性大大提高，液压油使用时间比常规系统延长3年以上。

　　3注塑机节能控制技术的发展趋向比例变量泵系统纵观国产注塑机节能控制技术的发展，比例变量泵系统以其特有的优点占据了目前市场的主导地位，仅震德公司目前每月即销售配有变量泵系统的V型机200多台，在行业内产生了广泛的影响。随着技术的成熟，其应用范围将进一步扩大，震德已有计划逐步将变量泵系统从中型机扩展至大型机。另外，现在采用的开环比例变量泵系统也将逐步改进为闭环比例变量泵系统。整机的控制水平将进一步提高，行业内其他注塑机生产厂家也纷纷研制生产比例变量泵系统，其应用日趋广泛，相信未来3'5年内，国产注塑机比例变量泵系统仍占据节能控制技术的主流。

　　全电动伺服系统应用于注塑机，日本的生产厂家在全球处于领导地位，其专有技术的拥有量占有绝对优势，综合配套能力和技术水平较强。由于其绿色环保主题突出，节能效果明显，已经在日本的注塑机行业掀起了一场革命性的变化，全电动注塑机成为中小型注塑机的主体，大有完全取代传统液压注塑机之势。这种潮流早已引起国内塑机行业的广泛关注，也有少部分厂家开始着手研发全电动注塑机，并陆续有样机面世。但笔者以为，国产注塑机配置全电动伺服系统的时机尚未成熟，主要存在以下问题：伺服电机等驱动及传动元件成本较高。全电动注塑机所需要配置的伺服电机、伺服驱动器、滚珠丝杠等主要元件均需进口，价格昂贵，占整机材料成本的比例相当高，致使整机综合成本与市场售价较高，与日本产全电动注塑机价格差距不大，市场竞争力不强。

　　综合技术能力差距较大。日本的全电动注塑机控制技术已经经历了十几年的研究与发展，已臻于稳定和成熟，且不断有所创新，国内注塑机生产厂家要掌握相关关键技术尚需假以时日。

　　机器维修费用较高。全电动注塑机由于伺服电机等主要零件价格较高，且传动部分为机械传动，磨损问题较为突出，故整机后期维修费用相对较高。

　　市场认同度不强。国内的塑料生产厂家多数习惯于使用液压驱动的注塑机，对全电动注塑机的认识不足。特别是大量产品要求不高的厂家，即使对其优点有认识，也不会接受其较高价格。

　　变频调速系统由于工业用交流变频系统价格下调较多，有少部分厂家将其引入注塑机控制系统，通过控制电机转速来调节系统流量输出，达到节能目的。

　　一般而言，节能效果可达20（以上。但交流变频调速系统应用于注塑机，尚存在一些问题：**，响应速度慢。一般比例变量泵系统全流量/全压力的调节时间为80~100ms，而交流变频器系统需0.8~ls，系统响应速度过慢，难以适应精密成形要求。第二，节能效果有限。由于常规定量油泵*低工作转速>600r/min，故交流调速系统在小流量状态节能效果不好，若转速过低，会影响流量输出稳定性及油泵寿命。第三，系统发热较多，过载能力差。

　　综上所述，现阶段国产注塑机节能控制技术的发展方向仍以比例变量泵技术为主，并将逐步过渡为闭环比例变量泵系统。预期未来3~5年以后，国产全电式注塑机将有一定生产量及市场占有率。而变频器应用于注塑机，前景不容乐观。**：张涛，男，1968年生，黑龙江人，大学本科，工程师，顺德市震德塑料机械厂有限公司技术中心副主任。研究领域：塑料机械控制系统。已发表论文1篇。